ITA 2009 — Questão 29

Um tanque de estocagem de produtos químicos foi revestido internamente com níquel puro para resistir ao efeito corrosivo de uma solução aquosa ácida contida em seu interior. Para manter o líquido aquecido, foi acoplado junto ao tanque um conjunto de resistores elétricos alimentados por um gerador de corrente contínua. Entretanto, uma falha no isolamento elétrico do circuito dos resistores promoveu a eletrificação do tanque, ocasionando um fluxo de corrente residual de intensidade suficiente para desencadear o processo de corrosão eletrolítica do revestimento metálico.

Admitindo-se que a superfície do tanque é constituída por uma monocamada de níquel com densidade atômica igual a $1{,}61 \times 10^{19}$ átomos $\mathrm{m^{-2}}$ e que a área superficial do tanque exposta à solução ácida é de 5,0 $\mathrm{m^2}$, calcule:

a) a massa, expressa em gramas, de átomos de níquel que constituem a monocamada atômica do revestimento metálico.

b) o tempo necessário, expresso em segundos, para que a massa de níquel da monocamada atômica seja consumida no processo de dissolução anódica pela passagem da densidade de corrente de corrosão de $7{,}0\ \mu\mathrm{A\,cm^{-2}}$.